抗短路沖擊自恢復(fù)式高頻脈沖脫水供電組合裝置制造方法
【專利摘要】一種抗短路沖擊自恢復(fù)式高頻脈沖脫水供電組合裝置，主要解決現(xiàn)有電脫水裝置控制電流大、高壓電場不穩(wěn)定和脫水電場恢復(fù)時(shí)間長等問題。工頻整流單元（1）輸入端連接AC380V電源，工頻整流單元（1）輸出端連接高頻逆變單元（2）輸入端，高頻逆變單元（2）分別經(jīng)過電抗器（3）、電流互感器（4）連接高頻脈沖變壓器（5）輸入端，高頻脈沖變壓器（5）輸出端經(jīng)過三路尖峰抑制器連接到脫水容器系統(tǒng)（12）三路進(jìn)線接口。該恒流自恢復(fù)高頻脈沖組合電極脫水裝置具有恒流和自恢復(fù)功能，有效消除原油電脫水過程中穩(wěn)定導(dǎo)電水漣的形成，保證高壓脫水電場的穩(wěn)定建立。
【專利說明】抗短路沖擊自恢復(fù)式高頻脈沖脫水供電組合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田原油集輸領(lǐng)域，用于原油脫水，具體是一種抗短路沖擊自恢復(fù)式高頻脈沖脫水供電組合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油田原油集輸領(lǐng)域，電脫水是采出原油外輸前的最后處理環(huán)節(jié)，是保證合格原油外輸和提供滿足下游處理?xiàng)l件合格污水的重要保障，目前油田普遍采用交、直流復(fù)合電脫水器，隨著油田進(jìn)入高含水期開采階段，特別是油田采用聚驅(qū)、三元復(fù)合驅(qū)采油技術(shù)后，采出液粘度增大，攜帶雜質(zhì)增多，導(dǎo)致原油導(dǎo)電性增加，引起脫水電流明顯升高，使常用交、直流復(fù)電脫水器電場運(yùn)行穩(wěn)定性顯著變差，同時(shí)，原油中的水滴在電場作用下容易形成水漣，導(dǎo)致電極板之間放電頻繁發(fā)生，造成脫水供電裝置的短路，并引起脫水電場的倒塌，從而嚴(yán)重影響油田原油外輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決【背景技術(shù)】中存在的為解決傳統(tǒng)電脫水存在的控制電流大、高壓電場不穩(wěn)定、電極板之間易短路及脫水電場恢復(fù)時(shí)間長等問題，本發(fā)明提出了一種有效消除原油電脫水過程中穩(wěn)定導(dǎo)電水漣的形成，保證高壓脫水電場的穩(wěn)定，具有恒流和自恢復(fù)功能的抗短路沖擊自恢復(fù)式高頻脈沖脫 水供電組合裝置。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:工頻整流單元輸入端連接AC380V電源，工頻整流單元輸出端連接高頻逆變單元輸入端，高頻逆變單元、電抗器，高頻脈沖變壓器輸入端、電流互感器依次串聯(lián)連接，構(gòu)成完整回路，高頻脈沖變壓器輸出端分別與尖峰抑制器A及高頻分壓器A、尖峰抑制器B及高頻分壓器B、尖峰抑制器C及高頻分壓器C串聯(lián)連接構(gòu)成三個(gè)完整回路，尖峰抑制器A、尖峰抑制器B、尖峰抑制器C的輸出端分別連接脫水容器系統(tǒng)上的高壓脈沖防爆HFC接口、高壓脈沖防爆HFA接口、高壓脈沖防爆HFB接口，高頻分壓器B與高頻分壓器C并聯(lián)接在脫水容器系統(tǒng)的GND接口上，高頻分壓器A、高頻分壓器B、高頻分壓器C與高頻脈沖變壓器之間分別接地，高頻分壓器A、高頻分壓器B、高頻分壓器C、GND接口分別連接隔離采集單元，工頻整流單元、高頻逆變單元、電流互感器、隔離采集單元分別連接在微機(jī)米集控制器上。
[0005]脫水容器系統(tǒng)中有脫水罐，脫水罐上方外部分別有高壓脈沖防爆HFA接口、高壓脈沖防爆HFB接口、高壓脈沖防爆HFC接口，脫水罐內(nèi)部有進(jìn)液管、出油管、排水管、熱液管，平掛極板與高壓脈沖防爆HFC接口相接，豎掛極板分別與高壓脈沖防爆HFA接口及高壓脈沖防爆HFB接口相接，上極板絕緣子上端接到脫水罐上，上極板絕緣子下端接到豎掛極板上，下極板絕緣子上端接到豎掛極板上，下極板絕緣子下端接到平掛極板上。
[0006]進(jìn)液管、出油管、排水管、熱液管在脫水右側(cè)分別有開口。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:由于采用了本發(fā)明所采用的技術(shù)方案，有效消除原油電脫水過程中穩(wěn)定導(dǎo)電水漣的形成，保證高壓脫水電場的穩(wěn)定建立，降低電脫水電壓及運(yùn)行電流，改善電脫水運(yùn)行穩(wěn)定性，提高原油脫水質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明電路原理圖。
[0009]圖2為本發(fā)明的脫水容器系統(tǒng)圖。
[0010]圖中，1-工頻整流單元，2-高頻逆變單元，3-電抗器，4-電流互感器，5-高頻脈沖變壓器，6-尖峰抑制器A，7-尖峰抑制器B，8-尖峰抑制器C，9-高頻分壓器A，10-高頻分壓器B，11-高頻分壓器C，12-脫水容器系統(tǒng)，13-隔離采集單元，14-高壓脈沖防爆HFA接口，15-高壓脈沖防爆HFB接口，16-高壓脈沖防爆HFC接口，17-下極板絕緣子，18-平掛極板，19-豎極掛板，20-上極板絕緣子，21-脫水罐，22-進(jìn)液管，23-出油管，24-排水管，25-熱液管。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0012]如圖1、圖2所示，工頻整流單元I輸入端連接AC380V電源，工頻整流單元I輸出端連接高頻逆變單元2輸入端，高頻逆變單元2、電抗器3、高頻脈沖變壓器5輸入端、電流互感器4依次串聯(lián)連接構(gòu)成完整回路，三相380V電壓經(jīng)工頻整流單元I整成直流后，由高頻逆變單元2將該直流逆變成高頻脈沖后經(jīng)電抗器3輸送到高頻脈沖變壓器5進(jìn)行升壓，高頻脈沖變壓器5輸出端分別與尖峰抑制器A6及高頻分壓器A9、尖峰抑制器B7及高頻分壓器B10、尖峰抑制器 C8及高頻分壓器Cll串聯(lián)連接構(gòu)成三個(gè)完整回路，尖峰抑制器A6、尖峰抑制器B7、尖峰抑制器C8的輸出端分別連接脫水容器系統(tǒng)12上的高壓脈沖防爆HFC接口 16、高壓脈沖防爆HFA接口 14、高壓脈沖防爆HFB接口 15，高頻分壓器BlO與高頻分壓器Cll并聯(lián)接在脫水容器系統(tǒng)12的GND接口上，高頻分壓器A9、高頻分壓器B10、高頻分壓器Cll與高頻脈沖變壓器5之間分別接地，高頻脈沖經(jīng)高頻脈沖變壓器5升壓后輸出三路高壓脈沖，該三路高壓脈沖經(jīng)三路尖峰抑制器輸出到脫水罐21的三路防爆進(jìn)線接口，分別給豎掛極板19及平掛極板18供電，來實(shí)現(xiàn)對(duì)極板間原油乳化液的脫水，高頻分壓器A9、高頻分壓器B10、高頻分壓器CU、GND接口分別連接隔離采集單元13，工頻整流單元1、高頻逆變單元2、電流互感器4、隔離采集單元13分別連接在微機(jī)采集控制器上。
[0013]脫水容器系統(tǒng)12中有脫水罐21，脫水罐21上方外部分別有高壓脈沖防爆HFA接口 14、高壓脈沖防爆HFB接口 15、高壓脈沖防爆HFC接口 16，脫水罐21內(nèi)部有進(jìn)液管22、出油管23、排水管24、熱液管25，平掛極板18與高壓脈沖防爆HFC接口 16相接，豎掛極板19分別與高壓脈沖防爆HFA接口 14及高壓脈沖防爆HFB接口 15相接，上極板絕緣子20上端接到脫水罐21上，上極板絕緣子20下端接到豎掛極板19上，起到固體豎掛電極板19和絕緣作用，下極板絕緣子17上端接到豎掛極板19上，下極板絕緣子17下端接到平掛極板18上，起到固體平掛電極板18和絕緣作用。
[0014]進(jìn)液管22、出油管23、排水管24、熱液管25在脫水罐21右側(cè)分別有開口。
[0015]工作時(shí)，三相380V電壓經(jīng)工頻整流單元I整成直流后，由高頻逆變單元2將該直流逆變成高頻脈沖后經(jīng)電抗器3輸送到高頻脈沖變壓器5進(jìn)行升壓，高頻脈沖經(jīng)變壓器5升壓后輸出三路高壓脈沖，該三路高壓脈沖經(jīng)三路尖峰抑制器輸出到脫水罐21的三路防爆進(jìn)線接口，分別給豎掛極板19及平掛極板18供電，來實(shí)現(xiàn)對(duì)極板間原油乳化液的脫水。
[0016]高頻脈沖變壓器5輸出三路高頻脈沖電壓分別由高頻分壓器A9、高頻分壓器BlO及高頻脈沖分壓器Cll進(jìn)行分壓，然后將分壓后的信號(hào)分別送到隔離采集單元13的VI1、VI2及VI3輸入端，該隔離采集單元13實(shí)現(xiàn)對(duì)脈沖電壓的調(diào)理和模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后經(jīng)過光耦將信號(hào)通過輸出端VO+及輸出端VO-微機(jī)采集控制器的輸入端HVc+和輸入端HVc-。
[0017]低壓主回路電流經(jīng)電流互感器4進(jìn)行轉(zhuǎn)化，將主回路的大電流脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化成小電流脈沖信號(hào)，然后送給微機(jī)采集控制器完成對(duì)脈沖電流信號(hào)的采集，微機(jī)采集控制器分別輸出控制信號(hào)RCT+及RCT-到工頻整流單元1、輸出控制信號(hào)PCT+及PCT-到高頻逆變單元2，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置主回路輸出電流、輸出電壓、頻率及占空比的自動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)脫水裝置的恒流供電及脫水罐內(nèi)電場的自動(dòng)恢復(fù)控制。
【權(quán)利要求】
1.一種抗短路沖擊自恢復(fù)式高頻脈沖脫水供電組合裝置，包括工頻整流單元(I)、高頻逆變單元(2)、電抗器(3)、電流互感器(4)、高頻脈沖變壓器(5)、尖峰抑制器A (6)、尖峰抑制器B (7)、尖峰抑制器C (8)、高頻分壓器A (9)、高頻分壓器B (10)、高頻分壓器C (11)、脫水容器系統(tǒng)(12)、隔離采集單元(13)其特征是:工頻整流單元(I)輸入端連接AC380V電源，工頻整流單元(I)輸出端連接高頻逆變單元(2)輸入端，高頻逆變單元(2)、電抗器(3)、高頻脈沖變壓器(5)輸入端、電流互感器(4)依次串聯(lián)連接，構(gòu)成完整回路，高頻脈沖變壓器(5)輸出端分別與尖峰抑制器A (6)及高頻分壓器A (9)、尖峰抑制器B (7)及高頻分壓器B (10)、尖峰抑制器C (8)及高頻分壓器C (11)串聯(lián)連接構(gòu)成三個(gè)完整回路，尖峰抑制器A (6)、尖峰抑制器B (7)、尖峰抑制器C (8)的輸出端分別連接脫水容器系統(tǒng)(12)上的高壓脈沖防爆HFC接口( 16)、高壓脈沖防爆HFA接口( 14)、高壓脈沖防爆HFB接口( 15)，高頻分壓器B (10)與高頻分壓器C (11)并聯(lián)接在脫水容器系統(tǒng)(12)的GND接口上，高頻分壓器A (9)、高頻分壓器B (10)、高頻分壓器C (11)與高頻脈沖變壓器(5)之間分別接地，高頻分壓器A (9)、高頻分壓器B (10)、高頻分壓器C (11)、GND接口分別連接隔離采集單元(13)，工頻整流單元(I)、高頻逆變單元(2)、電流互感器(4)、隔離采集單元(13)分別連接在微機(jī)米集控制器上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗短路沖擊自恢復(fù)式高頻脈沖脫水供電組合裝置，其特征是:脫水容器系統(tǒng)(12)中有脫水罐(21)，脫水罐(21)上方外部分別有高壓脈沖防爆HFA接口(14)、高壓脈沖防爆HFB接口(15)、高壓脈沖防爆HFC接口(16)，脫水罐(21)內(nèi)部有進(jìn)液管(22)、出油管(23)、排水管(24)、熱液管(25)，平掛極板(18)與高壓脈沖防爆HFC接口( 16)相接，豎掛極板(19)分別與高壓脈沖防爆HFA接口( 14)及高壓脈沖防爆HFB接口(15)相接，上極板絕緣子(20)上端接到脫水罐(21)上，上極板絕緣子(20)下端接到豎掛極板(19)上，下極板絕緣子(17)上端接到豎掛極板(19)上，下極板絕緣子(17)下端接到平掛極板(18)上。
3.根據(jù)權(quán)利 要求2所述的恒流自恢復(fù)高頻脈沖組合電極脫水裝置，其特征是:進(jìn)液管(22)、出油管(23)、排水管(24)、熱液管(25)在脫水罐(21)右側(cè)分別有開口。
【文檔編號(hào)】C10G33/02GK103614158SQ201310611438
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】劉增, 劉學(xué), 趙忠山, 李學(xué)軍, 李娜 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責(zé)任公司, 大慶油田工程有限公司